毯苗機插水稻長秧齡壯秧培育途徑的探索

薛建濤 李孌 叢舒敏 余恩唯 胡雅杰* 常勇 周明明

（1 揚州大學農學院，江蘇 揚州 225009；2 江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所，江蘇 徐州 221006；3 泗洪縣農業農村局，江蘇 泗洪 223900；第一作者：1250613413@qq.com；*通訊作者：huyajie@yzu.edu.cn；627705749@qq.com）

水稻是我國的主要糧食作物之一，有60%以上的人口以稻米作為主食，水稻穩定生產對保障我國糧食安全至關重要[1]。我國水稻生產的工序繁多，全程機械化生產水平不高，特別是機械化種植環節[2]。江蘇水稻機械化種植普遍采用毯狀小苗育秧機插方式，與直播相比，毯苗機插水稻具有適應性強、秧苗素質好、栽后群體起點質量高、草害輕等優勢。然而，大面積生產上毯苗機插水稻往往采用密播，通過提高播種量來減少田間漏插，導致毯苗壯秧的秧齡進一步縮短，秧齡彈性小，更易受到陰雨天氣影響而造成超秧齡，且秧苗素質趨弱，秧苗移栽后返青慢、緩苗期長，影響了水稻生長[3-4]。江蘇稻麥兩熟，熱量資源相對緊張，換茬矛盾突出，農時時間短，加上水稻新品種生育期較長，亟需進一步延長機插稻秧齡，緩解上述矛盾。針對培育水稻壯秧，前人研究發現，低播種量條件下的機插稻秧苗間競爭小、養分充足，利于培養壯秧，提高栽后返青速度，增加高產潛力[5]；隨著秧齡的增長，葉齡和莖基寬等指標更加符合壯秧標準，栽后緩苗期變短，高峰苗數提高，增加成穗數量[6]。另外，對種子或秧苗進行化控處理是生產上常用的培育壯秧手段[7]，能夠調節秧苗生長，抑制秧苗高度，促進秧苗矮化粗壯和根系生長，提高盤根能力[8-10]。因此，本試驗通過稀播和化控處理，探索培育毯苗機插長秧齡壯秧技術。

1 材料與方法

1.1 試驗地點和材料

本試驗于2018—2019年在江蘇省興化市釣魚鎮（33°05′N，119°58′E）進行。該地區位于江淮之間，江蘇里下河腹地，屬北亞熱帶濕潤氣候區，年平均溫度15℃左右，年降水量1 025 mm 左右，全年日照時數2 305 h左右，無霜期227 d 左右。試驗品種為南粳9108，屬遲熟中粳類型。

1.2 試驗設計

試驗設置2個播種量，分別為每盤90 g（SR90）和每盤110 g（SR110），在不同播種量下設置3 種化控拌種劑處理，分別為旱育保姆（揚州綠源生物化工有限公司）、咪鮮·甲霜靈（江蘇萬農化工有限公司）、苗壯豐（農業農村部長江流域稻作技術創新中心和南通惠之豐肥業有限公司聯合研制），并以清水拌種為對照（CK），拌種劑使用方法按產品使用說明。采用常規毯狀秧盤，長寬高規格為58 cm×28 cm×2.5 cm。播種后用無紡布覆蓋，育秧基質由江蘇省興化市新土源基質肥料有限公司提供。擺盤后灌1 次平溝水，濕潤秧板后立即排出水，以利于保濕齊苗。育秧期水分管理參照水稻塑盤旱育技術規程進行[11]。

1.3 測定內容及方法

2018年于 6月1日播種，分別在 6月20日、6月25日、6月30日，即秧齡 20、25、30 d，選取 10 株有代表性的秧苗，用清水清洗干凈，然后進行秧苗素質測定。2019年于 5月26日播種，分別在 6月10日、6月15日、6月20日、6月25日，即秧齡 15、20、25、30 d，選取10 株有代表性的秧苗進行秧苗素質測定。

1.3.1 苗高

用直尺從秧苗的基部量至最長葉片的頂端，記錄長度。

1.3.2 葉齡

統計秧苗完全露出和露尖的葉片數，葉片完全露出記為1，露尖的葉片記小數（實際的長度與估算完全長度的比值），兩者相加得到葉齡。

1.3.3 黃、綠葉數

觀察記錄每一株秧苗上的黃、綠色葉片數量，葉片黃、綠色部分占葉身長度2/3 以上算作黃、綠色的葉片，不包括未展開的心葉。

1.3.4 莖基寬

將所選取的10 株秧苗，平行放置緊靠在一起，于秧苗基部最寬處即秧苗分蘗節2 cm 處測量基部寬度[12]。

1.3.5 白根數及根長

觀察記錄所取樣本的總根數，以及每條根的長度，長度不足0.5 cm 的不計入總數。

1.3.6 發根力將所取秧苗清洗干凈，根須全部剪去，放在清水中，并使其不發生倒伏，7 d 后記錄所發新根的數量及新根總長度。

1.3.7 干物質量和根冠比

根冠比為地下部分干物質量與地上部分干物質量之比。各處理選取有代表性秧苗100 株，剪去根系，分別將莖葉和根系置于105℃烘箱中殺青30 min，后在80℃下烘干至恒質量，測定根系和地上部干物質量。

1.4 數據處理

采用Microsoft Excel 2019 軟件進行數據處理和作圖，用SPSS 20.0 軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 對不同秧齡期秧苗苗高的影響

從圖1 可以看出，隨著秧齡增加，苗高不斷增加，秧齡30 d 時達到最大。SR90 處理秧苗的苗高高于SR110 處理；3 種拌種劑處理的秧苗在多數秧齡時期苗高低于CK。可見，3 種拌種劑均有抑制秧苗苗高的作用，且隨著秧齡延長效果更加明顯。結合2年數據可以看出，咪鮮·甲霜靈對秧苗苗高的控制效果穩定，在不同秧齡時期和不同播種量均能有效降低苗高。

圖1 不同播種量和拌種劑在不同秧齡期對苗高的影響

2.2 對不同秧齡期秧苗葉齡的影響

從圖2 可以看出，隨著秧齡增長，秧苗葉齡呈上升趨勢，在秧齡30 d 時達到最大，且全部達到4 葉秧齡；2個播量水平中，SR90 處理秧苗葉齡增長速度大于SR110 處理。可見，同一秧齡，葉齡隨著播種量的降低而升高。3 種拌種劑對秧苗葉齡的影響不一，總體來說較CK 葉齡有所降低。

圖2 不同播種量和拌種劑在不同秧齡期對葉齡的影響

2.3 對不同秧齡期秧苗黃葉數的影響

從圖3 可以看出，秧苗黃葉數隨著秧齡的增加而增加，在秧齡25 d 前，2年試驗結果均未出現黃葉；秧齡30 d 時，所有處理均出現不同數量的黃葉。2個播量處理的黃葉數差別并不顯著；3 種拌種劑處理的秧苗，黃葉數較CK 均有減少，在2019年試驗中，秧齡25 d時，只有CK 出現黃葉，3 種拌種劑處理的秧苗均無黃葉。綜合來看，當秧齡超過20 d 會出現黃葉，到達30 d時黃葉現象會普遍存在，使用壯秧劑能夠有效減少黃葉出現。

圖3 不同播種量和拌種劑對不同秧齡期黃葉數的影響

2.4 對不同秧齡期秧苗白根數、根長的影響

秧苗白根數和根長能夠直觀看出秧苗根系的發達程度，是判斷秧苗素質優劣的重要指標，白根越多、越長，秧苗素質越好。從表1 可以看出，秧苗的白根數和根長隨著秧齡的增加呈上升趨勢，在秧齡25 d 時達到最大。在不同秧齡時期SR90 處理的白根數和根長均要優于SR110 處理。在秧齡為25 d 和30 d 時，旱育保姆和苗壯豐處理的白根數均顯著高于CK；咪鮮·甲霜靈處理的白根數在25 d 秧齡時低于CK，在30 d 秧齡時高于CK；25 d 秧齡和30 d 秧齡，3 種拌種劑處理秧苗的根長較CK 均有增加，旱育保姆和苗壯豐效果較好。

表1 不同播種量和拌種劑對不同秧齡期白根數、根長的影響

2.5 對不同秧齡期秧苗干物質量、根冠比的影響

百株干物質量是秧苗生物量積累的重要指標，根冠比能夠反映根系與地上部生長是否協調。從表2 可以看出，隨著秧齡的增加，百株干物質量不斷增加，但根冠比呈下降的趨勢，30 d 秧齡時百株干物質量最大、根冠比最小；SR90 處理秧苗的百株干物質量大于SR110 處理的秧苗，根冠比兩者間差異不明顯。3個拌種劑處理的秧苗百株干物質量大于CK，其中旱育保姆和苗壯豐對提高百株干物質量效果最為顯著；咪鮮·甲霜靈處理的秧苗根冠比高于CK 和其他2個拌種劑處理。

表2 不同播種量和拌種劑對不同秧齡期干物質量、根冠比的影響

2.6 對不同秧齡期秧苗莖基寬的影響

莖基寬是衡量秧苗素質的一個重要指標，莖基寬越大，秧苗素質越好。從表3 可以看出，隨著秧齡的增加，秧苗莖基寬呈先上升后下降的趨勢，在秧齡為25 d時最大；隨著播種量的增加，莖基寬呈下降趨勢，SR90處理的秧苗莖基寬普遍大于SR110 處理；與CK 相比，苗壯豐處理的秧苗莖基寬顯著增加。根據2年數據，秧齡為25 d、播種量90 g/盤時，以苗壯豐處理的秧苗莖基寬最大，旱育保姆次之，咪鮮·甲霜靈最小。

表3 不同播種量和拌種劑對不同秧齡期莖基寬的影響 （單位：cm）

2.7 對不同秧齡期秧苗發根力的影響

發根力強弱是秧苗素質高低的重要表現，提高秧苗的發根力有利于加快秧苗移栽后的返青速度，提高成活率，減少病蟲害，從而提高水稻產量。從表4 可以看出，隨著秧齡的增加，秧苗的發根數和根長呈先上升后下降的趨勢，在秧齡為25 d 時，發根數和根長大于其他3個秧齡期處理，發根力最強。在秧齡為25 d 時，SR90 處理的秧苗發根數和根長高于SR110 處理秧苗。播種量90 g/盤條件下，旱育保姆、咪鮮·甲霜靈、苗壯豐3 種拌種劑處理秧苗發根數比CK 均有增加，分別提高了22.22%、11.11%、11.11%；與CK 相比，旱育保姆處理根長提高了4.48%，咪鮮·甲霜靈處理根長提高了0.83%，苗壯豐處理降低了8.19%。播種量110 g/盤條件下，3個拌種劑處理發根數較CK 分別增加18.52%、11.11%和3.7%，根長分別增加10.59%、12%和0.38%。

表4 不同播種量和拌種劑對不同秧齡期發根力的影響（2019）

3 討論

3.1 不同秧齡對秧苗素質的影響

秧齡對秧苗素質影響較大，適宜的移栽秧齡可以提高秧苗素質，是實現水稻高產的關鍵。成臣等[13]研究認為，適當延長移栽秧齡，秧苗葉齡、根長、根數等指標呈現優化作用，但秧齡過長會導致栽后滯長，莖蘗數減少，成穗率降低。王靜靜等[14]研究發現，在低播量條件下，延長秧齡能提高秧苗素質，移栽后發根速度快，緩苗期短，提高水稻產量，但秧齡過長，水稻產量出現下降的趨勢。徐夢彬等[15]研究認為，當秧齡過長，壯秧指數下降，秧苗素質變差。本研究結果表明，隨著秧齡的提高，苗高、白根數、根長、干物質量等指標呈上升趨勢，但當秧齡達到30 d 時，苗高超過20 cm，黃葉現象普遍發生，莖基寬減小，發根力變弱，秧苗素質變差，這與前人研究結果一致。本研究認為，通過稀播和化控處理，毯苗機插秧齡為25 d 時秧苗素質高，適合機械移栽。

3.2 不同播種量對秧苗素質的影響

播種量是培育機插水稻壯秧的關鍵因素。姚雄等[16]研究發現，播量降低，有利于控制株高，促進根部發育，增強秧苗發根力和抗植傷能力。石泉等[9]研究發現，降低播種量能夠提高單株秧苗的養分和光能獲取量，促進個體生長，此外，低播種量培育的秧苗移栽大田后，水稻分蘗能力明顯高于高播種量。張橋等[17]也認為，隨著播種量的增加，葉齡、百株干物質量、莖基寬等指標呈降低趨勢，主要原因是播種量增加導致個體間競爭加大，單株秧苗的營養物質減少，生長受到抑制，秧苗素質變差。本研究結果表明，播種量110 g/盤的秧苗葉齡增長減慢，根系生長不發達，黃葉現象嚴重，發根力變弱，莖基寬變小，秧苗的生長發育受到抑制，這與前人的研究結果一致。本研究認為，播種量90 g/盤的秧苗素質要優于播種量110 g/盤，適當降低播種量能夠提高秧苗素質。

3.3 不同拌種劑對秧苗素質的影響

化控技術在水稻培育壯秧上應用效果明顯[18]。施用適量拌種劑具有提高秧苗素質效果[19]，主要體現在白根數、莖基寬、發根力等指標的優化。彭泰輝等[20]研究認為，拌種劑處理過的秧苗高度明顯變矮，分蘗增加，白根數和莖基寬也有所提高。齊德強等[21]研究發現，多效唑、誘抗素等化控劑可促進秧苗根系生長，增加根長、根粗和根生物量，提高壯苗指數。本試驗發現，旱育保姆處理秧苗在苗高、葉齡、白根數、根長、莖基寬、百株干物質量、發根力等方面較清水處理均有提升，尤其在提升干物質量和發根力方面效果最好；咪鮮·甲霜靈處理對秧苗苗高的抑制作用最好，在不同時期和播量下效果都很穩定，利于形成矮壯秧苗；苗壯豐處理在白根數、干物質量方面提升效果明顯，在苗高、葉齡、發根力、莖基寬等方面具有小幅度提升，但不顯著。綜合來看，旱育保姆在調控苗高、白根數、莖基寬、發根力等方面表現穩定，對秧苗素質的調控效果在參試3 種拌種劑中最好。

4 結論

本試驗條件下，播種量90 g/盤，配套使用旱育保姆拌種劑，可培育出秧齡為25 d 的毯苗機插水稻長秧齡壯秧。